Разработка формирователя сигналов на однокристальном микропроцессоре (стр. 1 из 5)
Министерство РФ по связи и информатизации
Поволжская государственная академия телекоммуникаций
и информатики
Кафедра “Вычислительная техника”
Сдана на проверку Допустить к защите
“___” _________2004г. “___” _________2004г.
“___” _________2004г.
КУРСОВАЯ РАБОТА
“Разработка формирователя сигналов на однокристальном микропроцессоре”.
Пояснительная записка
на 26 листах.
Студент группы 24 «О» Потапов В.А. № зачётной книжки 023465
Руководитель Куляс О.Л.
Самара. 2004г.
Рецензия
Содержание.
1. Задание на выполнение курсовой работы.
Необходимо разработать формирователь двух сигналов периодического цифрового четырехразрядного сигнала 
, имитирующего работу четырехразрядного двоичного счетчика с заданным модулем счета, и непериодического аналогового напряжения сложной формы 
, используя аппаратный и программно-аппаратный способ реализации.
Обобщенная структурная схема формирователя реализованного аппаратным способом на «жесткой логике» представлена на рис.1.
Устройство состоит из генератора тактовых импульсов (ГТИ), счетчика импульсов (СТ), преобразователя кодов (ПК) и цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).
Формирователь сигналов работает следующим образом: импульсы с выхода генератора с периодом следования
поступают на 4-х разрядный счетчик, который с каждым импульсом изменяет свое состояние на единицу. На выходах счетчика формируются заданные последовательности четырехразрядных сигналов 
. Затем, с помощью преобразователя кодов, эти последовательности преобразуются в восьмиразрядные последовательности сигналов 
, которые управляют работой ЦАП. С выхода ЦАП снимается пропорциональное входным восьмиразрядным последовательностям аналоговое напряжение заданной величины и формы .Дополнительные входы счетчика предназначены:
– для установки начального состояния счетчика. При активном уровне на выходах формирователя должны появиться сигналы, соответствующие 
и 
; 
– для принудительной остановки работы. При активном уровне формирователь должен приостановить работу до получения дальнейших инструкций.2.1. Определение цифровых последовательностей на входах ЦАП.
Для того, чтобы ЦАП мог формировать аналоговые напряжения необходимой величины
, на его цифровые входы необходимо подавать пропорциональные этим напряжениям двоичные коды 
. Для определения этих кодовых комбинаций найдём напряжение 
, соответствующее единице младшего значащего цифрового разряда на входе ЦАП, как: 
где
и 
- минимальное и максимальное напряжения на выходе ЦАП, n - разрядность используемого ЦАП.
Значения цифрового кода
вычисляются по формуле: 
где
- целая часть числа а.Второе слагаемое учитывает начальное смещение цифрового кода, так как последний является только положительным, а напряжение на выходе ЦАП может иметь различную полярность. Для заданных значений
, и 
его значение постоянно и равно 128.Для определения цифровых последовательностей
необходимо воспользоваться соотношением: 
т.е. перевести значения цифрового кода
в двоичную систему счисления.Таким образом, таблица исходных данных будет иметь следующий вид:
| ABC=512;     логический базис или-не | |||||
| i Порядковый номер кодовой комбинации | M(i) Значение кода счетчика DEC | Q4Q3Q2Q1 Код счетчика, BIN | U(i) ,В напряжение на выходе ЦАП | Y(i) , знач. кода на входе ЦАП | Y8Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1 код на входе ЦАП BIN |
| 0 | 8 | 1 0 0 1 | 0 | 109 | 0 1 1 0 1 1 0 1 |
| 1 | 7 | 1 0 0 0 | -1 | 91 | 0 1 0 1 1 0 1 1 |
| 2 | 6 | 0 1 1 1 | -2 | 73 | 0 1 0 0 1 0 0 1 |
| 3 | 7 | 0 1 1 0 | -2,5 | 54 | 0 0 1 1 0 1 1 0 |
| 4 | 8 | 0 1 0 1 | -3 | 64 | 0 1 0 0 0 0 0 0 |
| 5 | 9 | 0 1 0 0 | -4 | 73 | 0 1 0 0 1 0 0 1 |
| 6 | 10 | 0 0 1 1 | -4,5 | 82 | 0 1 0 1 0 0 1 0 |
| 7 | 11 | 0 0 1 0 | -2 | 91 | 0 1 0 1 1 0 1 1 |
| 8 | 12 | 0 0 0 1 | -2 | 100 | 0 1 1 0 0 1 0 0 |
| 9 | 13 | 0 0 0 0 | -1 | 109 | 0 1 1 0 1 1 0 1 |
| 10 | 0 | 1 1 1 1 | -0,5 | 118 | 0 1 1 1 0 1 1 0 |
Таблица 1. Исходные данные для проектирования